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氧传感器（电化学）使用寿命

(一)什么是“使用寿命”？

1. 灵敏度显著下降（响应缓慢或读数偏低）：传感器无法对氧气变化做出快速或准确的响应。

2.校准失效：无法通过校准来调整读数至准确值，或者校准后很快又失准。

3.完全无信号输出：电解液完全干涸或有效成分消耗殆尽。

4.零点漂移严重：在无氧环境（如纯氮气）中，基线读数无法归零或漂移过大。

(二)决定使用寿命的关键因素

1. 工作环境（最关键的因素）

暴露于高浓度氧气：传感器始终在工作。即使测量空气中的氧气（20.9%），它也在持续消耗。如果长期测量>21%的高浓度氧气，其寿命会显著缩短。例如，持续测量纯氧，寿命可能只有几个月。

高温环境：环境温度每升高10°C，传感器的化学反应速率大约加快一倍，从而导致寿命减半。最高工作温度通常不超过50°C。

低湿度或极端干燥环境：会导致电解液中的水分蒸发，使传感器性能下降甚至永久损坏。理想湿度范围是20%到80%RH。

高压力：过高的样品气压力会加速电解液通过隔膜的流失，缩短寿命。

2. 被测气体成分（交叉干扰与毒化）

腐蚀性气体：即使浓度很低，氯气（Cl?）、硫化氢（H?S）、二氧化硫（SO?）、氮氧化物（NOx） 等气体会“毒化”电极催化剂，导致性能永久性、不可逆的下降。

酸性气体（如CO?）：长期暴露在高浓度酸性气体中，会中和电解液，影响性能。

可燃性气体：一些可燃气体（如CO）可能在传感器内发生副反应，消耗电解液。

3. 使用与维护方式

频繁校准：高质量的校准（尤其是在新鲜空气中）有助于维持传感器性能，但过度校准并非必要。

正确的停机保养：如果仪器需要长期闲置，最好在传感器两端加上偏置电压并将其密封在干燥、充满高纯氮气的环境中。这可以极大减缓电解液的消耗和老化。

物理冲击与振动：可能损坏传感器内部的脆弱结构。

(三)如何最大程度延长使用寿命？

1.按需选用：不要用普通传感器长期测量高浓度氧气。选择专为长寿命或高氧环境设计的型号。

2.控制环境：尽可能为传感器提供温和的工作环境（常温、常压、适中湿度）。对于高温或潮湿样气，使用样品预处理系统（如冷凝器、冷却器、疏水性过滤器）对气体进行冷却、干燥和过滤后再送入传感器。

3.避免毒化：详细了解背景气成分。如果存在干扰气体，必须使用专门的过滤器（如活性炭、化学洗涤器）将其去除，或者选择具有抗干扰设计的传感器。

4.正确保养：

长期停机时，务必进行氮气吹扫保护。

遵循制造商的存储建议。

5.定期检查和校准：建立维护计划，定期检查传感器的响应速度和准确性，及时发现性能衰退的迹象。

总结表 

高氧浓度：严重缩短：按需选型，避免长期测量高氧

高温：显著缩短：控制环境温度，使用样品冷却器

腐蚀性气体：永久性毒化/损坏：使用前置化学过滤器

正确存储保养：显著延长：停机时用高纯氮气吹扫并密封